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电磁屏障布局设想适用手艺

  电磁屏障布局设想适用手艺 4.1 电磁干扰和电磁兼容 4.2 机箱、机柜的电磁屏障 4.3 机箱、机柜的接地 4.4 机箱、机柜的搭接 4.5 结构、布线和接插 电磁干扰和电磁兼容 ●电磁兼容(EMC)概述 ▲设备或分系统正在电磁中能一般工做。 ▲不合错误该中的其它设备形成不克不及承受的电磁。、分系统 或系统发生电磁风险, ▲是继水质、大气、噪声污染后的第四大污染。 ▲设备应满脚GJB151A、GJB152A、GJB1389A对系统、分系统或 设备的电磁兼容查核要求。 ▲设备布局应满脚IEC61587-3《机柜、机架和插箱的电磁屏障性 能试验》要求。 降低或失效,即称为电磁源。然或电能安拆所发射的电磁能量, 能使共享统一的人或其它生物遭到,或使其它设备、分 系统或系统发生电磁风险,导致机能降低或失效,即称 电磁兼容设想的根据 电磁干扰三要素 源 电磁兼容设想 堵截 防护 耦合路子 设备 图4-1 电磁干扰三要素 电磁干扰和电磁兼容 ●电磁干扰的 ▲传导干扰:传导是源取设备之间的次要 耦合路子之一。 ——传导能够通过电源线、信号线、互连线等导线, 以及屏障体、接地导体等导体进行。 ——处理传导耦合的法子是正在进入电之前用 滤波方式从导线或导体上除去。 ▲辐射干扰: ——通过空间的电磁。电源电、输入/输出信 号电、节制电、外壳流过高频电流等导线正在必然条 件下都可形成辐射天线。接近的源的线缆干扰,基 本属近区耦合。 ——场区可分为电容耦合和电感耦合两种形态。 电磁干扰和电磁兼容 ●电子设备电磁兼容性设想的手艺要点 ▲优化信号设想:优化信号波形,减小有用信号的最小 拥有带宽,以减小干扰。 ▲完美线设想:设想本身发射小、抗扰能力强的电。 ▲屏障:用屏障体将干扰源包封,防止电外泄结构 (自动屏障);或用屏障体将感触感染器包封,免得受 电的影响(被动屏障)。 ▲接地取搭接:不管能否取大地有现实毗连,只需为电 源和信号电流供给了回和基准电位,就通称为接地。 ▲滤波:传导干扰。借帮元件,将有用信号频 谱以外不单愿通过的能量加以。 ▲合理结构:使设备内部彼此干扰减至最小,而费用增 加不多。 电磁兼容设想 有源器件 布线 接地 屏障 滤波 电机 电器 芯片 SMD 印制板 电缆 互连线 毗连器 建建 室内 机箱 信号地 材料 厚度 机箱 衬垫 通风板 显示窗 屏障室 电源线 信号线 反射式 接收式 铁氧体元器件 电源地 搭接 图4-2系统内电磁兼容设想 输入/输出 4.2 机箱、机柜的 电磁屏障 4.2.1 裂缝屏障 4.2.2 孔洞屏障 4.3.3 屏障材料及其安拆 4.4.4 屏障布局方案案例 机箱、机柜的电磁屏障 ●概述 屏障手艺用来电磁沿空间的,即切 断辐射的耦合路子。电磁沿空间的是 以电磁波的体例进行的,可分为近场区和远场区。 ●机箱、机柜屏障方案的选择 ▲机柜屏障:屏障体上裂缝启齿比力多,成本比 较高,且屏障效能不成能做得很高。 ▲插箱屏障:可采用毗连器间接出线,屏障电缆 的进出口。 机箱、机柜的电磁屏障 ●机箱、机柜屏障体上的电磁泄露源(图4-3) 现实机箱上有很多泄露源:分歧部门连系处的裂缝通风口、显 示窗、按键、灯、电缆线、电源线等 电源线 裂缝 通风口 显示窗 键盘 调理旋钮 电缆插座 灯 机箱、机柜的电磁屏障 ●屏障设想准绳 ▲孔缝尺寸接近半波长的整数倍时,电磁泄露最大, 高频时出格应做好孔、缝屏障,要求缝长或孔径小于 : ?/(10~100)。 ▲壳体屏障效能目标。应据所处电磁工做频次范 围区别看待。其期望值为: ——10kHz 低频屏障效能 ≥30dB ——10kHz~ 10GHz 电磁屏障效能 ≥60dB ▲屏障要求高的单位,如功率发射部件、领受部 件,应正在壳体内部采用第二层屏障办法。 ▲插箱内印制板组件间的近场耦合较强,宜用双面地 网式接地印制板做屏障及导热板。 机箱、机柜的电磁屏障 ●机箱、机柜等屏障体屏障效能的期望值 ▲布局设想中的所谓30dB和70dB原则: ——屏障体要供给30dB是比力容易的。 ——当发射源的发射电平取设备的度门限之差小于 30dB,设想初期可不考虑特地的屏障办法。 ——当发射源的发射电平取设备的度门限跨越70dB 时,必需有缜密的布局设想、严酷的工艺保障、完美的 滤波和接地系统。 ——高屏障效能要求,导致高成本;随时间的推延,屏 蔽效能会劣化。 ——正在方案阶段就对设想电平及布局结构做出调整,而 不是纯真强调供给屏障体的屏障效能。 机箱、机柜的电磁屏障 ▲目前广为使用的各类屏障辅帮材料,如导电衬 垫、屏障网板、屏障玻璃、屏障电缆、射频接插 件等的屏障效能,一般正在60~70dB,以至更低。 ▲低频屏障效能难以做得很好,例如,双层 钢板磁屏障,正在50Hz时大约只能有20dB~30dB。 ●双沉屏障:可提高设备的性/价比和抗侵蚀性。 ▲如单层机壳达不到屏障要求,可正在壳内再对高 电平单位或低电平单位,机箱第二沉屏障。 ▲第二沉屏障体内电的工做,能够通过外面的 低频(或曲流)信号节制,或通过键盘、轨迹球 等深度实施节制。 机箱、机柜的电磁屏障 ●裂缝屏障设想要求 ▲拼拆式屏障壳体尽可能采纳无裂缝布局或焊接 布局,不消或罕用可拆卸式压接缝及式的活 动缝。 ▲裂缝接触概况应有优良导电性,机体金属应裸 露或做导电涂覆,涂覆后电阻应正在豪欧级。 ▲对可拆卸式压接缝,须正在接缝处填入射频导电 衬垫,采用无效布局办法,确保裂缝电接触的连 续性。 ▲勾当式裂缝优选具无机箱限位功能的挤压式导 电衬垫;对门侧的搭钮应机箱搭接。 机箱、机柜的电磁屏障 ●壳体接缝的屏障 ▲金属体间接接触的裂缝:采用紧固点(螺钉、铆钉、 点焊)毗连。工艺简单、成本低。是首选。 ——紧固点间的最大间距:间距大于λ/4,就会有裂缝 泄露。减小间距有帮于提高屏障效能。 ——加大裂缝深度:将搭接边的宽度加大到厚度的10倍。 单排紧固时裂缝深度30mm,屏障效能不同就不较着; 一般,裂缝宽度可取15~25mm。 ——可用迷宫式或嵌入式布局,添加裂缝深度。 ——提高毗连件的刚性、接触面概况的平面度和螺钉的 压紧力,可提高毗连接触,削减裂缝泄露。 ——采用双排紧固,宜将两排紧固点错开分布。 机箱、机柜的电磁屏障 ▲通过导电衬垫接触的裂缝:对可拆卸式或勾当 接缝,或受前提不答应有太多紧固点时,可 正在裂缝处安拆屏障材料。 ——影响屏障效能的要素:电磁波特征;零件取 屏障材料间的接触;屏障材料的电导率。 ——接触越小,屏障效能越高。应选用导电 性优良的屏障材料、采用合适的安拆形式,对屏 蔽材料脚够的压缩量,以获得屏障材料取零 件之间较低的接触。 ——导电衬垫的选用要分析考虑:屏障、防侵蚀、 可维修性等要求。 机箱、机柜的电磁屏障 电磁密封衬垫 裂缝 图 4-4 裂缝屏障 机箱、机柜的电磁屏障 ▲图4-5 导电衬垫的安拆: 机箱、机柜的电磁屏障 ●箱柜常用屏障材料 ▲导电布(化纤镀金属导电布):有半(椭)圆形、腰 圆形、矩形、方形、C形等。C形常用于机柜门、插箱门等 需要较大压缩量的屏障场所。 ▲可压缩的编织金属丝网衬垫(带橡胶芯的和空心的): 例如用于屏障电缆夹线布局。 ——长处:弹性大(所需压力小),接触点多,可正在多 种厚度和弹性度变形前提下利用,还可取氯丁橡胶、硅橡 胶共同利用。 ——错误谬误:不宜正在薄片形态下使用(难以制成复杂的形 状),厚度必需正在1mm以上,大大都抗侵蚀效能差。 机箱、机柜的电磁屏障 ▲接触簧片(铍青铜):有指形、C形等多种截面 ——适合于滑动接触。 ——常用于插箱、插件、机柜、钣金面板的屏障。 ——安拆布局不良时易损坏,接触面较少。 ——簧片应安拆正在一个凹入的或内侧凸缘内,以削减受 到机械毁伤的可能性。 ▲导电橡胶(有分歧导电填充物): ——长处:可实现导电性和流体密封的组合。 ——错误谬误:几乎无插入损耗,射频机能较差。 ——有圆形、D形、环形等。异形用于室外机柜密封, 既可防水,也能够屏障。 ▲软金属:正在小尺寸环境下,价钱最低;受冷变形,弹 性差。 机箱、机柜的电磁屏障 ▲螺旋管衬垫(不锈钢的和镀锡铍铜的) ——长处:沿螺旋弹簧轴线g/cmd 压 力,仍导电性,弹簧曲径可大到5cm。 ——错误谬误:对薄板形态的接缝不合用(很多复杂外形不 能制做)振动冲击时电接触机能不稳,目前,最小曲径 只能做到0.86mm。 ▲正在硅橡胶里定向陈列的金属线: ——长处:对射频和流体起组合密封感化,若是金属线 结尾是锐利的,则能无效地戳破防护层。 —— 错误谬误:正在同样结果的衬垫中,它的尺寸可能较大 。 机箱、机柜的电磁屏障 ▲用氯丁橡胶灌拆过的铝屏障网: ——长处:导电性和流体的密封组合,是最薄的衬垫, 能够切割成复杂的外形。 ——错误谬误:弹性出格差(法兰所需压力高)。 ▲带戳孔的黄铜或铍铜合金:最容易刺穿防护膜;现实 没有弹性,一般不克不及反复利用。 ▲导电纸:导电纤维取木浆夹杂制成,可贴于塑料机壳 内,正在10~1000MHz,屏障效能为30~40dB。 ▲导电漆:喷涂固化后,概况电阻小,持久工做温度可达 -5~90℃。用于塑料件盒体屏障。 ▲导电胶 图4-6 螺旋管电磁密封衬垫 图4-7 编织网屏障衬垫 图 4- 8 金属丝 屏障条 图4-9 编织网屏障衬垫 图4-10 屏障簧片 图4-11 屏障簧片 图4-12 导电布电磁衬垫 图4-13 导电布 机箱、机柜的电磁屏障 ●壳体孔洞屏障要求 ▲正在1MHz~100MHz频次范畴内,壳体上各类孔洞的电磁屏障性 能应大于60dB。 ▲孔洞优选穿孔金属板或金属板做屏障材料,网眼孔洞大小应根 据屏障体的屏障范畴拔取。安拆时,屏障材料应取屏障体具有连 续不变的电毗连。 ▲需屏障100MHz以上的电磁泄露时,壳体上的孔洞应采用截止波 导窗;波导窗单个孔眼的最大横向尺寸应小于最短波长的 1/5。波导窗取屏障基体毗连的周边不得留下泄露缝,并应有连 续不变的电毗连。 ▲对于需要防止消息泄露的察看窗、显示器,使用100目以上的夹 网屏障玻璃屏障电磁辐射。 ▲收支壳体的通气、通水金属管道,不克不及间接贯通壳体壁面,应 先正在壳体外入口处接入绝缘转接头,再将贯通管道取机壳壁板焊 接或靠得住电毗连。 ▲截止波导式的贯通孔内,不得穿过金属管线。 机箱、机柜的电磁屏障 ●壳体孔洞的屏障 ▲丝网和穿孔板遮盖,正在必然工艺前提下, 仍有采用价值。 ▲尽可能以一组小孔(如φ 6mm以下),代替大 面积孔口,切忌开长条孔。 ▲正在孔口覆盖金属网时需留意,通俗编织金属丝 网的网线交叉点电接触是不靠得住的,会因氧化、 侵蚀等缘由,使屏障机能逐渐下降。常规室内环 境中,下降值可达-6dB/年。 ▲波导通风窗因其正在微波波段屏障机能好,并且 风阻远小于丝网或穿孔金属板而予以采用。 机箱、机柜的电磁屏障 图4-14 截止波导布局 机箱、机柜的电磁屏障 ▲图4-15 准确和 不准确的屏障穿线孔 示例 为了进行机械和 电气毗连,需正在设备 封壳上开一些孔。 机箱、机柜的电磁屏障 图4-16 表头孔和钮子开关的防泄露安拆 机箱、机柜的电磁屏障 ▲通风口屏障:凡是用穿孔金属板(板上开阵列孔)。 ——板的孔隙率正在30~60%,可满脚一般电子设备的需 要;屏障机能一般正在10~30/1GHz。 ——影响穿孔板屏障机能的最次要的以上是开孔最大尺 寸。 ▲局部开孔屏障:指数量不多的开孔,如光纤出线孔、 灯、拨码开关、调测孔、察看孔等。 ——开孔最大尺寸小于波长的1/20,屏障机能为20dB。 ——开孔最大尺寸小于波长的1/50,屏障机能为30dB。 ——示例:要求屏障机能为20dB/1GHz(波长为300mm), 局部开孔最大尺寸应小于15mm。 机箱、机柜的电磁屏障 ●塑料件屏障 ▲有两种方案:内侧喷涂导电漆或内衬薄金属片。 ▲喷涂导电漆用于屏障机能小于15dB/1GHz场所。保举 选用Ag/Cu颗粒导电漆,其性价比力合适。 ▲塑料盒体取盒盖间接缝的屏障: ——体例1:盒体盒盖操纵塑料件本身弹性裂缝接 触,通过几个螺钉毗连。简洁,但难于裂缝的靠得住 接触,屏障机能不跨越10dB/1GHz。 ——体例2:接缝处添加屏障材料,正在盒体盒盖压紧后 供给优良的屏障结果。其性价比优良。 ——体例3:盒体内侧固定的不锈钢片取盒盖(已喷涂 导电漆)的内侧接触。屏障机能可达20dB/1GHz。 机箱、机柜的电磁屏障 图4-17 塑料盒体盒盖裂缝常用屏障形式 图4-18 屏障(导电)取防水(不 导电)分隔(空间严重时,二者可 做正在一根橡胶条上,一半导电,另 一半不导电。 ) 机箱、机柜的电磁屏障 ▲两个机箱之间用屏障电缆毗连时,为使两个机箱之 间的电位差尽量小 , 机箱取电缆屏障层之间的接续体例很 主要。当一个机箱上发生 10000V 的静电放电时,另一个 机箱上信号线取地之间的电压跟着电缆屏障层的搭接体例 分歧而变化。尝试时,发生静电放电一侧的机箱取电缆屏 蔽层之间360o搭接,而另一端采纳分歧的搭接体例。 屏障层搭接体例 无屏障层或屏障层取机箱不毗连 屏障层用导线取机箱毗连 信号线V 屏障层焊接到毗连器上,毗连器通过螺钉取机箱毗连 屏障层焊接到毗连器上,毗连器取机箱之间 360o搭接 * 屏障层间接取机箱360o搭接 2V 1.25V 0.6V 机箱、机柜的电磁屏障 机箱、机柜的电磁屏障 ▲确定测验考试用两种处理方案: (1)将金属螺柱改为塑料螺柱,可是布局强度上要 进行一步验证。 (2)将金属螺柱内缩,金属螺柱伸出了屏障体,等 于了屏障体的屏障完整性,将螺柱缩回屏障体内(如 图2.35所示),能够屏障体的完整性,同时也不影响 布局的强度。 ▲思虑取 (1)避免悬空金属件的存正在,“悬空”金属必然要 接地或接“0V”处置。 (2)悬空金属会成为辐射的天线,即便不克不及成为天 线也会成为很好的耦合通道。 机箱、机柜的电磁屏障 机箱、机柜的电磁屏障 ●散热器取ESD也相关系 机箱、机柜的电磁屏障 ▲处置办法:将散热器接至地平面就可 以改变ESD干扰的传输径,从而使芯片遭到 。图2.57箭头曲线暗示散热器接地后的 ESD干扰传输径。 ▲思虑取:对于PCB板上的金属体, 必然要间接或间接地接到地平面上,不是悬 空。别的,对于较的电或芯片,正在PCB 结构时尽量远离ESD放电点。 机箱、机柜的电磁屏障 ●接地线接地不妥惹起辐射 机箱、机柜的电磁屏障 ▲思虑取: (1)EMC设想三要素为屏障、滤波、接 地,接地最为环节,接地不准确将形成滤波 和屏障机能降低。 (2)对于具有零件屏障设想的设备,接 地址应取屏障体相连,并且要屏障体取 接地址等电位。 (3)处理电缆辐射问题能够先从两个形 成辐射的需要前提入手。 4.3 机箱、机柜的接地 4.3.1 接地类型及特点 4.3.2 接地设想准绳 4.3.3 各类接处所式示例 机箱、机柜的接地 ●概述 ▲接地是最无效的源的方式,可处理50%的EMC 问题。正在必然程度上,接地和搭接正在电磁兼容中的感化 比屏障更为主要。 ▲接地包罗:接大地(平安接地),接系统基准地(参考接地, 工做接地). ▲参考接地:为产物不变靠得住工做供给参考电平,为电源 和信号供给基准电位.;系统基准地还可电磁. 外壳金属件间接接大地,还能够供给静电电荷的泄露通 ,防止静电堆集。 ▲平安接地:包罗接地(为毛病电流进入大地供给 一个低通道)和防雷接地(供给泄放大电流的通 )。 机箱、机柜的接地 ●接地线设置要求 ▲设备内应设置连结相对的3~5种地线:机壳地线 (平安地线)、电源地线、数字信号地线、低电平模仿 信号地、高电平模仿信号地,并尽可能进行空间隔离 (包罗对机壳绝缘)。正在接地址汇集处,应能便利地断 开,以查抄各个地线系统隔离的完整性。 ▲正在设备内部其它电未接入前,各类地线MΩ,取机壳间的绝缘电阻应大于100MΩ, 分歧类的地线应以分歧的颜色及符号标记区分。 ▲设备内各单位同类地线间,应据信号流程的从从关系 按树状布局毗连,最初正在“树根”部取其它地线汇集。 ▲接地系统内分歧品种的地线之间毗连时,需要考虑低 通的高频去耦办法。 机箱、机柜的接地 ▲每台设备,正在外壳上设置装备摆设一个绝缘的信号接地接线端, 以便供给一条设备内部的信号参考点取设备低频接地网 络互相毗连的通。 ▲图4.3-1低频设备的接地 机箱、机柜的接地 ▲含有两台以上低 频设备的每个机架或 机箱要设置装备摆设一接地母 线,此接地母线应取 机架或机箱绝缘。 ▲图4.3-2 机架或机 箱中低频信号接地母 线的安拆 机箱、机柜的接地 ●信号地线要求 ▲应按照信号频次及电平的凹凸加以分类,分组设 置。每个单位采用单点接地,分歧品种地线应采用多点 接地体例,别离接入壳体内的信号接地汇流排。 ▲同类地线中毗连点的搭接电阻小于2mΩ。设备信号地 线按照系统要求取系统信号地线搭接,不系统的单 点接地。 ▲采用计较机数字互换制式的机柜,其信号地线必需采 用多点接地,然后再同一接到计较机的接地系统。 ▲信号地线应尽可能切近金属机壳内概况、绝缘安拆。 ▲红/黑信号分流:对有保密要求(信号加密)设备(黑色 设备)的地线,应取信号未加密的通俗设备(红色设备) 的地线分隔,完成系统,具体要求见GJB/Z 25中 15.6条和16.4条。 机箱、机柜的接地 ▲图4.3-3 机箱、机柜的接地 图4.3-4 典型的红/黑信号参考分系统(高电平信号) 图4.3-5 防静电腕带防止静电损坏设备示企图 机箱、机柜的接地 ●电源地线要求 ▲供电线应取前往线成对敷设,并纳入统一线扎。采用 双股或多股绞线,结果更好。 ▲毗连到各分支单位的地线应遵照短、曲、宽的准绳。 ▲具有交换和曲流系统的产物,应别离成立交换,曲流接地 通,并正在接地平面上彼此隔离,削减地线间耦合。 ▲曲流供电系统,应使正极接地,以防止带电导线遭到电化 学侵蚀。 ▲电源地线上两点间的电压有几百毫伏至几伏的范畴,对 信号电泛泛严沉的,因而, 电源地线不克不及用做 信号地线。 ▲减小统一电源线上用电单位间的电源共耦合干扰, 进入线板前可添加去耦电容。 机箱、机柜的接地 ●平安地线要求 ▲单点接地:壳体必需连结电气的持续性(焊接为佳, 铆接、螺接会留下现患),并正在机柜底部单点接地,以 防止壁板上干扰电流经裂缝窜入机箱、机柜内部。接地 电阻小于10mΩ。 ▲对角线设置装备摆设的接地:发生射频能量的设备(如调制器、 发射器),连结机柜箱体的等电位是首要的,应正在其背 部或底座的对角线安拆两根搭接片。 ▲辅帮接地:对机柜内电持续不不变的导轨、扭转的门 板、箱盖等布局,正在滑动、动弹处的电毗连是不靠得住的, 应敷设辅帮平安地线。可借帮金属片搭接条或编织搭接 带对滑动接点做并联处置。 机箱、机柜的接地 ▲地线应有脚够的过载承受能力。一般工做时安 全地线内不该有电畅通过。 ▲防静电接地: ——电子设备防静电地线上应设人体接地腕带插 孔,腕带中有1MΩ对地电阻(电阻,流过人 体的电流正在5mA以下),以防止机柜带电伤及人 身某人体发生的静电泄放电流损及设备。 ——印制板四周,应敷设防止静电干扰的平安地 线,并取机柜内的平安地线互连。 机箱、机柜的接地 ●接地体例 ▲设备悬浮地:设备的地线正在电气上取参考地 及其他导体相绝缘。 ——全浮地体例:地线均取大地绝缘,多用于 小型、计较机系统以及飞机、车船系统。 ——单位电悬浮地:单位电信号地取参考 地及机箱绝缘。 ——悬浮地容易发生静电堆集和静电放电.易遭 雷击。凡是正在悬浮地取参考地之间接进一个阻 值很大的电阻以消弭静电堆集。 机箱、机柜的接地 ——半浮地体例:将设备 机壳取大地毗连,而将数 字逻辑电的参考地浮空。 是恶劣下计较机使用 系统常采用的方式。模仿 量输入通道最好取CPU部 分隔离,而零丁形成一 个接地系统,并用一只 2~4μ V的电容,将这 个接地系统接到机壳 接地址上去。 图4.3-6系统半浮地接地 机箱、机柜的接地 ▲单点接地(f1MHz): ——各电接正在统一点,供给公共电位参考 点.若没有公共电位参考点,就会呈现错误信号 传输. ——并联单点接地:每个电模块都接到 一个单点地上,每个单位正在统一点取参考点 相连。 ——多级电的单点接地:接地址应 选正在低电平电的输入端,使其最接近参考 地。若把接地址移到高电平端,则 输入级的 地对参考地的电位差最大,是不稳的。 机箱、机柜的接地 ▲图4.3-7 单点接地 1 I1 R1 A I2 R2 B R3 C 2 3 I3 I1 A 1 I2 2 B 3 C I3 单点接地 长处:简单 错误谬误:公共耦合, 惹起. 并联单点接地 长处:无公共耦合 错误谬误:接地线 机箱、机柜的接地 ▲多点接地(f10MHz): ——就近接地,每条地线能够很短,供给较低 接地 ——设备中的电都就近以机壳为参考点, 而所无机壳又以地为参考,使接地引线长 度最短。 ——信号频次正在1-10MHz之间,本地线时,能够采用单点接地,否 则就要多点接地。本地线相 对比时,成为终端短的?/4传输线,等效 为开,增大。 机箱、机柜的接地 ▲夹杂接地: ——利用电抗元件使接地系统正在低频和高 频时呈现分歧特征。 ——电子设备的夹杂接地把设备的地线分 成两类:电源地取信号地。设备中各部门 电源地线都接到电源总地线上取信号总地 线汇集到公共参考地。 机箱、机柜的接地 ▲屏障地: —— 不克不及将屏障体本身做为回流导体 , 接地汇流排或 接地平面只要一点取屏障体相连。 ——当屏障电缆长度小于其工做波长的3/20时,为低频 电缆. 低频电场屏障要求正在领受端单点接地; 低频屏障 要求正在两头接地. . ——当屏障电缆长度大于其工做波长的3/20时,为高频 电缆, 要求多点接地, 正在两头接地外,并以3/20或1/10工做波 长的间隔接地。 —— 屏障电缆的接地应 360 度搭接 , 形成哑铃形布局 , 成为屏障机壳的延长. 4.4 机箱、机柜的搭接 4.4.1 搭接及其设想准绳 4.4.2 搭接方式及其选用 4.4.3 搭接接触侵蚀 4.4.4 机箱、机柜中的搭接布局示例 机箱、机柜的搭接 ●搭接及其设想要求 ▲搭接是实现接地的路子,正在电子设备构件之间成立一 条低毗连通。 ▲布局件往往是各类干扰电流、毛病电流的回畅通道, 要求它是一个低通道,各构件间应搭接优良。 ●搭接设想一般要求 ▲搭接面具有优良的导电性: ——布局件搭接概况和电缆毗连端子应是导电的或颠末 导电工艺处置的。 ——目前常用的不锈钢,铜合金,钢板镀锌钝化、镀镍 处置,铝板导电氧化处置,接线端子概况镀锡处置等都 合适要求 机箱、机柜的搭接 ▲搭接概况应洁净清洁: ——概况无任何杂质(如污物、粉尘、防腐剂、其 它非导电材料),以及不导电的膜层(如油膜、油漆、 阳极氧化层、及其它金属氧化膜)。 ——基体洁净概况应比搭接面周界扩大3mm以上。 ——如用机械方式清理,应避免去去过多金属材料或留 下深痕,最初使用细于400粒度的金相砂纸磨光金属表 面。 ——概况正在机械和化学溶剂洁净处置后,应连结搭接面 干燥,并正在30min内完成后续搭接工序。若洁净取拆接 之间跨越2h,则需做姑且涂膜。搭接完成后,应对 搭接头进行概况防护处置,以便取本来的概况处置相匹 配。 机箱、机柜的搭接 ▲采用面接触形式实现搭接: ——准绳上通过螺纹、铆钉等体例实现搭接,它们 只是用于紧固。 ——有相对活动的零部件,不得依托导轨、轴销等勾当 毗连体例进行搭接,需要时可通过接地电缆实现搭接。 ▲搭接要有脚够的紧固力: ——紧固件必需能脚够的压力,以便正在中呈现 变形应力、冲击和振动时,仍能连结概况的优良接触。 ——能够采用螺钉、铆钉焊接等紧固体例。螺钉毗连的 扭矩应合适相关工艺文件的,并采用靠得住的防松结 构。 机箱、机柜的搭接 ▲不克不及通过金属取金属间接接触而构成毗连,必需利用辅 帮带或搭接条。 ▲图4.3-9 搭接条的答应和不答应利用方式(MILp424) 机箱、机柜的搭接 ▲图4.3-10 各类搭接示例 机箱、机柜的搭接 ▲图4.3-10 各类搭接示例 机箱、机柜的搭接 ●间接搭接的方式 间接搭接可能是永世性的或半永世性的。 不要求拆卸或不容易接近的毗连点,应进 行永世性毗连。 ▲熔接:熔接是抱负的毗连方式,其纯电 阻为零;机械强度高,耐侵蚀,接头寿命 长。 ▲钎焊:包罗银焊,接头电阻为零,但使 用取原毗连构件分歧的金属,需采纳附加 办法接头免受侵蚀。 机箱、机柜的搭接 ▲软焊:毗连电阻为零。 ——焊点的熔点低,不合用于呈现大电流的场所, 不答应用正在毛病接地电和电上。 ——焊点机械强度低,不宜承受机械负荷。 ——还招考虑到焊点冷却过程中的结晶趋势,应 采纳恰当防护办法。 ——还可用于毗连屏障的接缝;连系机械紧固件, 加强由紧固件所成立的通;可发生一种隔挡层, 以防止潮气和污物渗入配接概况。 机箱、机柜的搭接 ▲螺栓毗连: ——螺栓仅用做一个两国间,供给紧固 力,它并不必然是导电的,次要电畅通是搭接界面。 ——不克不及采用自攻螺钉。 ——紧固件的尺寸、数量和间隔应满脚整个搭接面所需 的压强。当搭接面比力大,而需过高压紧力是,可利用 两个认识到螺栓。 ▲导电粘合剂: ——是一种具有两种成分的银粉填充热固性环氧树脂。 用于配接概况,可发生一种低电阻的毗连。 ——用于螺栓毗连中可供给无效的金属般毗连桥,既 具有高的防侵蚀能力,又具有高的机械强度。 机箱、机柜的搭接 ▲铆接: ——缺乏螺接的矫捷性,又不克不及发生由焊接获得的毗连 概况的防腐。其次要长处是施工效率高。 ——通过铆钉的电畅通,是铆钉体取毗连构件之间的 界面,铆钉孔的尺寸必需正在拆卸后取铆钉构成紧配 合。正在构件的铆钉孔内必需无油漆、侵蚀物质或其它非 导电材料。 ——用于屏障体的铆钉间的最大间距为2cm或更小。比 较薄的金属片的铆接,可能会惹起金属片的翘曲,而制 成射频能量泄露,应缩小铆钉间距;最好采用某种形式 的导线网格或导电的环氧数值填塞裂缝。 机箱、机柜的搭接 ●搭接的防侵蚀 ▲接触面采用分歧金属配对时,会发生接触侵蚀,影响 搭接的靠得住性。 ▲最好由同种金属或镀覆层配对实现搭接。 ▲异种金属搭接是,要求二者间的尺度电位差为: ——构件概况间接正在天然中:应小于0.25V。 ——构件概况不间接正在天然中:应小于0.6V。 ▲当分歧金属间的搭接不成避免时,阳极构件尺寸应选 得大一点,阳极面积加大,可延缓电化侵蚀。 ▲需对搭接点供给,油漆应笼盖搭接的两个构件, 涂覆层应一直连结优良形态,完全隔离水气、盐雾,使 不相容金属得到形成原电池的需要前提,侵蚀可得以有 效节制。需按期对接点机箱查验、测试和调养。 机箱、机柜的搭接 ●机箱、机柜的若干搭接手艺 ▲以优良搭接的机架(例如上下围框取立柱通过螺栓或 焊接毗连)做为搭接的参考地平面 ▲需安拆滤波器、屏障电缆夹线安拆、接地铜条等的底 板可采用电解板或钢板镀彩锌处置。底板取机架用螺钉 多点毗连。 ▲前后门、侧门取机架间用接地线 接地螺钉。 ▲对于屏障机柜,若是门和侧门取机架之间的屏障处置 是采用导电布、金属丝网等电阻比力大的材料,无论门 能否需开合,均需有接地线毗连。 机箱、机柜的搭接 ▲对于屏障机柜,若是正在一般环境下,后面、侧门是不 开合的,并且取机架之间采用簧片、螺旋管等纯金属材 料,可不加接地线毗连。 ▲机柜内不答应有大的悬浮金属体,机柜内滑道、绑线 条等,都应取机架优良搭接。 ▲插箱通过凸缘取机柜的内立柱之间,必需是面接触, 同时应通过接地线取机架或机柜内汇流条毗连。 ▲并柜机会柜的搭接:不该仅通过并柜毗连板实现搭接, 必需通过接地线或接地铜排将两个机柜的汇流条或机架 毗连起来,实现两个机柜的等电位。 ▲外部接地线一般取机架或机柜上接地铜排毗连。 ▲滤波器取布局壳体之间的搭接电阻不大于0.1Ω。 结构、布线和接插 ●结构准绳 ▲合理结构:使彼此干扰减小到最小程度,而又费用增 加不多。包罗各单位间的相对和电缆走线。 ▲使感触感染器取干扰源尽可能远离。 ▲输出取输入端口妥帖分隔。 ▲高电平电缆及脉冲引线取低电平电缆别离敷设。 ●布线 ▲电缆应遵照分类隔离的敷设准绳,按照其传输信号的 性质分类、选用。 ▲布线设想前必需对可能呈现的信号串扰进行预测。 ▲低频干扰,优选双绞或三绞线。 ▲线缆进入机柜前,相对成束集中;进入机柜后,应尽 快正在机柜内按类分离敷设。 结构、布线和接插 ▲正在机柜内敷设线扎时,数字信号线、模仿信号线、电 源地线、信号地线应分类集中,分歧类的线扎之间必需 留出需要的空地。 ▲机柜内的布线应具有清晰、安稳的识别标记,并便于 查抄、改换和维修。 ▲机柜内部毗连勾当单位的电缆,优先采用可折叠 式电缆托架,其两头应别离取箱壁及勾当单位搭接,对 于有干扰要求的电缆,保举用一组两头接地的 扁平带状电缆或金属箔带取其平行敷设。 ▲门的过程中,线扎及其端接头不该遭到较着的拉 力。插箱正在插拔过程中不该呈现电缆过度卷曲、环绕纠缠及 擦伤。 结构、布线和接插 ▲电缆不得接近门、窗、孔等部位,并远离强干扰 电缆。 ▲不该将信号电缆取电源线放置正在统一扎中或互相接近; 同类电缆中传输信号电平之差跨越40dB时不得紧靠敷设; 信号线必需取电源线交叉时,应相互正交逾越。 ▲当强干扰电缆取极电缆正在统一机柜内时,至多应 将此中之一置于金属导管内。 ▲信号电缆和节制电缆应避免利用公共回线。 ▲当线缆需要穿过长金属电缆管内加以屏障时,应采纳 无效办法防止屏障管搭接时毁伤内部的电缆。 ▲计较机地线系统内任何两点之间的曲流电阻应不大于 5mΩ;地线系统平分支接地转接器的搭接曲流电阻应小 于0.5mΩ。 结构、布线和接插 ●接插 ▲互连线应有清晰的颜色和标记,互毗连点应有 可维修性。 ▲应采用浮动安拆布局的接插件(或浮动式插针 座),并正在插头座之间采用锁紧办法。 ▲接插件的屏障外罩必需具备射频密封和水密封 的功能,应屏障外罩先行接触,构成完整的 密封屏障壳体。 ▲对传输宽带信号的同轴电缆,其插座屏障层应 采纳低频单端接地高端两头接地的特殊形式。 结构、布线和接插 ▲应确保射频插座安拆底面取从壳体概况的射频 密封。 ▲插头屏障外罩取电缆屏障护套之间应实施完整 的周边搭接,不该采用辫状线形式接地。以绝缘 材料填充电缆取屏障壳体之间的空地时,不得破 坏电磁屏障的持续性。 ▲正在接插件内部应合理双绞地线、电源线、信号 线插针相对的设置装备摆设。接插件中插针的冗余设 计,应包罗地线插针。

  电磁屏障布局设想适用手艺_消息取通信_工程科技_专业材料。电磁屏障布局设想适用手艺 4.1 电磁干扰和电磁兼容 4.2 机箱、机柜的电磁屏障 4.3 机箱、机柜的接地 4.4 机箱、机柜的搭接 4.5 结构、布线和接插 电磁干扰和电磁兼容 ●电磁兼容(

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